2023年, 第58卷, 第5期　
刊出日期：2023-09-30

  

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装备技术
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  Q69系列抛丸清理设备清扫提升系统的优化与改进

  王瑞国, 袁存波, 刘旭东, 王砾沣, 张成勋, 李计良, 牛玉亮, 刘金杯

  中国铸造装备与技术. 2023, 58(5): 1-7. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2023.05.001

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  简要介绍了Q69 系列抛丸清理设备的原理、组成以及技术参数，详细阐述了清扫提升系统的工作原理以及部件组成，分析了旧结构精度调节不足的原因并提出改进方案。选择丝杆作为驱动滚刷升降的动力机构，使设备在达到控制精度的同时降低整体部件的制作和外购成本。
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  空气定向流动在除尘方面的应用

  李玉镯, 姚冬, 马一波

  中国铸造装备与技术. 2023, 58(5): 7-10. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2023.05.002

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  基于铸造车间的除尘问题，讨论了如何通过对现有设备改造或新增一些小型设备，用更低的成本实现高效除尘的目标。在对现场环境的反复勘察后，实现空气定向流动的方案具有较高的可实施性。通过不同的方式将粉尘及烟尘“送”到预想的部位，再利用集尘降尘装置将其控制住，将粉尘及烟尘进行补集。对安装实施后的数据进行统计分析，该方案可以在不占用企业大量资金投入的同时，具有显著的降尘除尘效果。后续还可以根据自身需求研究设计其他功能，向自动化与智能化方向发展。
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  柴油机机体铸造毛坯位置度检测装置设计

  张志强, 温涛

  中国铸造装备与技术. 2023, 58(5): 11-14. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2023.05.003

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  针对机体铸造毛坯位置度检测工序中出现的生产效率低、成本高和劳动强度大等问题，以轻便和准确为理念，设计了一套机体铸造毛坯位置度检测装置，并在装置设计和使用方面进行了详细论述。该装置一人就能手动装卸，操作方便，并在车间现场就能准确检测; 而且降低了生产成本，提高了生产效率。
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  年产100万根曲轴铸造车间设计

  杨涛林, 郭廷涛

  中国铸造装备与技术. 2023, 58(5): 15-18. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2023.05.004

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  介绍了年产100 万根曲轴铸造车间设计过程：采用电炉熔炼铁液，选用一条壳型线，配套铁丸冷却输送系统，采用覆膜砂热芯工艺生产型壳；同时介绍了铸件的清理工艺流程，该车间工艺设备布局合理、物流顺畅。
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  PUMA浇注机随流孕育装置研究及改进

  王圆圆, 刘志豪, 陈蕾, 孙元良, 王艳杰, 赵宏俊, 侯心洋

  中国铸造装备与技术. 2023, 58(5): 19-23. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2023.05.005

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  针对PUMA 浇注机随流孕育装置使用较长时间后运行不稳定、调试难度大及维护成本高等问题，通过分析现有装置结构及特点，将原装置的振动输送方式改为螺旋输送方式，实现孕育剂装置调试方便及使用简单，同时改造方案中增加人工校准功能，确保孕育剂加入装置运行精度及运行稳定性。
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  一种单钩三工位吊挂式抛丸清理机的研发与应用

  田超

  中国铸造装备与技术. 2023, 58(5): 24-32. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2023.05.006

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  介绍了一种单钩三工位吊挂式抛丸清理机的结构组成和工作原理，具有结构优化、布局紧凑等特点，可以充分合理利用车间现有场地、提高清理效率。工件的清理方面，既能达到理想的清理效果，又能节省时间、降低生产成本、提高生产效率。
专题综述
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  增材制造数字孪生技术发展及应用

  赵斯杰, 仪传明, 肖罡, 戴璐祎, 张宁, 万可谦, 杨钦文

  中国铸造装备与技术. 2023, 58(5): 33-38. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2023.05.007

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  数字经济高速发展趋势下，增材制造与数字孪生的技术融合发展，是高端制造业数字化转型的必然趋势，备受社会各界关注。综述了增材制造与数字孪生技术的由来、定义及关键技术，分析了数字孪生技术在增材制造领域的系统框架与应用现状，提出了基于增材制造数字孪生产品开发及其行业领域应用需求的系统技术架构，并详述了重点研究方向及关键技术，探讨了增材制造数字孪生技术的发展趋势及应用前景。本研究将为推动数字孪生与增材制造的融合技术研究以及应用产品开发提供创新思路。
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  钢渣的处理工艺和综合利用

  高艳杰, 郜建全, 彭军, 张芳, 王永斌, 常宏涛

  中国铸造装备与技术. 2023, 58(5): 39-45. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2023.05.008

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  钢渣作为冶金产业的主要固体废弃物，由于其产量大、稳定性差等特点，导致我国整体利用率处于较低水平。介绍了包钢热闷钢渣的组成成分，阐述目前国内主要的处理工艺及优缺点，以及不同的处理条件下，钢渣的成分差异、使用率及主要应用厂家。结合钢渣的矿相、物理性质详细阐述了国内外钢渣的利用现状和使用途径，主要包括企业内部循环和企业外部循环两种方式，企业内部循环主要包括用于回收废钢铁和用作烧结材料方面，企业外部循环主要包括筑路施工和建筑、农业肥料生产及土壤改良、混凝土、烟气脱硫、吸收二氧化碳、功能材料等相关领域。另外，针对目前钢渣利用的不足之处，展望钢渣未来的发展方向。
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  铸造企业地块场地环境初步调查要点分析

  马翠萍, 韩小问, 勾东东

  中国铸造装备与技术. 2023, 58(5): 46-50. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2023.05.009

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  目前产业政策不允许新增铸造产能，只能产能置换，同时行业重组导致部分铸造企业退出市场。铸造企业结束原有生产经营活动，改变原土地使用性质时，须对原址土壤和地下水进行污染监测分析和评价。面对新的生态环境管理要求，梳理铸造企业地块场地环境初步调查内容，分析铸造企业场地调查区域和污染物确定，总结出地块场地环境初步调查编制要点和注意事项。
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  基于“课程思政+OBE+智能制造”的《材料加工基础实验》教学探索与实践

  岑耀东, 李振亮, 郭瑞华

  中国铸造装备与技术. 2023, 58(5): 50-53. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2023.05.010

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  针对当前工科院校专业实验课教学与思政的协同问题，以《材料加工基础实验》课为例，以学生为中心，引入智能制造前沿性实验，采用案例讲解及专题讨论等教育新模式融入思政元素，有效培养了学生的专业素养及创新能力，提高了学生对本专业的学习兴趣，实现了实践育人，价值观引领。
生产技术
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  3D打印技术在产品快速开发中的应用

  崔迁义, 卢彬彬, 刘翠, 王洪君

  中国铸造装备与技术. 2023, 58(5): 54-57. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2023.05.011

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  随着发动机排放要求的提高，对其零部件的要求也越来越高，迫使发动机制造商必须对现有平台发动机进行更新换代，这就要求新产品开发周期不断缩短。介绍了砂芯打印、尼龙打印等3D 打印技术在产品快速开发过程中的成功应用。
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  3DP产品接缝处理方法研究

  王志勇, 张璐, 杜文强

  中国铸造装备与技术. 2023, 58(5): 58-62. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2023.05.012

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  3DP 产品的接缝处理直接关系到文创产品外观一致性、产品质量问题，如何选择合适的填缝材料与补缝工艺，是解决3DP 产品接缝问题的首要内容，本文就3DP 产品接缝处理工艺和方法进行了简单的探讨。
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  砂型铸造涂料透气性检测技术研究

  李娜, 伍启华, 黄小帅, 张文强

  中国铸造装备与技术. 2023, 58(5): 63-65. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2023.05.013

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  用两种透气性检测方法，系统对比了四种砂型铸造水基涂料的透气性能，分析了涂层厚度对透气性的影响，以及不同涂料品种的透气性差异，并结合生产实际探讨了涂料透气性的作用，为加强铸造涂料透气性认识提供借鉴和参考。
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  砂型3D打印设备快速固化方法的研究及应用

  赵宁辉, 杨建国, 顾玉杰, 刘轶

  中国铸造装备与技术. 2023, 58(5): 66-69. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2023.05.014

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  相比于传统的铸造用呋喃树脂，酚醛树脂、无机树脂等粘结剂具有诸多优点，是一种较为理想的铸造用粘结剂，但与此同时，该类粘结剂存在常温下难以固化的问题，需要在高温条件下，快速蒸发粘结剂内部的水分，才能提高砂型固化的速度。结合铸造砂型3D 打印机的成型原理及设备结构，考虑从打印设备自身实现砂型的快速固化，具体可以从5 个方面来提高砂型的固化速度：一是提高粘结剂的温度；二是提高砂子的温度；三是在铺砂器上安装红外加热灯管，对砂面进行烘烤，提高砂面的温度，加速粘结剂中水分的蒸发；四是设计一种带加热盘管的特殊工作箱结构，在打印过程中，随着打印砂型的不断堆叠，对已成型的砂型进行持续性加热，快速提高砂型固化速度；五是控制打印室内部的环境温湿度。
检测技术
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  铸钢件现场检测远程见证方法应用

  项鹏, 李磊, 王一卜, 征立刚

  中国铸造装备与技术. 2023, 58(5): 70-72. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2023.05.015

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  目前铸钢件在出厂前，为了使产品的化学成分、力学性能以及无损检验和尺寸检验结果得到保证与各方认可，通常情况下采用的方法是代表客户的相关方齐聚制造方的检验现场，通过现场共同参与来实现结果的见证，给各方人资费用与产品的生产周期均带来一定的影响。基于此现状设计了一种远程见证的方法，采用在线检验的方式，实现了各方代表足不出户便可达到参与见证的目的。
企业管理
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  数字化在发动机气缸盖铸造中的应用

  梅崇监, 钱星云, 杨磊, 李连杰

  中国铸造装备与技术. 2023, 58(5): 73-78. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2023.05.016

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  中国作为铸造大国，在向铸造强国转变的过程中，其中数字化是必经之路。针对传统铸造行业产品开发周期长、生产过程数据收集困难、质量数据分析繁琐等通病，我司积极探索数字化技术在发动机气缸盖铸造过程中的应用。介绍了公司近几年在工艺研发、车间现场生产、质量改进等方面进行的数字化探索与实践案例，以期为行业数字化管理提供参考。
材料工艺
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  SAE J43 4D700铸态材料熔炼方法探索

  陈震, 王建荣, 张杰

  中国铸造装备与技术. 2023, 58(5): 78-81. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2023.05.017

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  介绍了SAE J434 D700 材料特性，深入研究了化学成分对基体组织的影响，制定了通过调整C、Si、Mn、P、S 五大基本元素和合金元素Mo、Cu、Sn 的配比，以冲入球化处理方式、二次孕育处理的铸态熔炼方法，此方法实施后获得性能良好的SAE J434 D700 材料，各项性能指标均符合技术要求。
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  一种分瓣整铸转轮的铸造工艺设计

  马斌, 郭小强, 李永新, 李文定, 李彩虹

  中国铸造装备与技术. 2023, 58(5): 82-85. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2023.05.018

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  随着国内水电行业市场的发展，整铸转轮、半整铸转轮等的铸造水平也相应提高。传统混流式水轮机转轮通常分为上冠、下环、叶片三部分组成，三部分分开铸造，最终加工后焊接在一起。随着铸造水平的发展，混流式转轮实现三者一体铸造，成功解决其制造成本高、铸件质量低等难题。
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  35t/h热风冲天炉烟气脱硫技术探索及应用

  林彤, 张银涛, 马辉, 王艳杰, 赵永生, 马振航, 孙明虎

  中国铸造装备与技术. 2023, 58(5): 86-89. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2023.05.019

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  随着环保形势的日益严峻，对冲天炉烟气中SO₂ 的排放要求越来越严格，通过比较各种脱硫方法以及结合35 t/h 冲天炉现场实际情况，采用SDS 钠基干法脱硫工艺对冲天炉烟气脱硫并实现达标排放。
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  氧乙炔火焰切割方法对ZG04Cr13Ni4Mo材质组织及性能的影响

  罗海军, 张磊

  中国铸造装备与技术. 2023, 58(5): 89-91. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2023.05.020

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  描述了氧乙炔割炬切割高合金试块的优缺点和过程控制方法，通过对比冷切割和热切割后试块的力学性能试验结果, 证实了切割过程中产生的热量对试块的力学性能没有显著影响，可供工业同行推广应用。
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  球墨铸铁管壁厚均匀性工艺设备技术研究

  林雪川, 梅燕娜, 要晓瑞

  中国铸造装备与技术. 2023, 58(5): 92-96. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2023.05.021

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  研究了铸管壁厚均匀性的分类以及影响壁厚均匀性的主要原因。结合公司生产实际情况，通过规范扇形包形状尺寸的制作与修包标准，调整扇形包快翻包延时、快翻包速度和翻包返回延时，在离心机原有设备基础上增大流槽的斜度，以及在离心机插口处加装冷却装备来加强插口的冷却等多方面措施，降低铸管的负公差，提高铸管的壁厚均匀性，为后续优化铸管的壁厚均匀性，提供了一定的数据支撑。
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  铸铁件在不同冷焊工艺下的金相组织分析

  韩强, 范成坤, 杨恒远, 王晓丽, 王文明, 颜景滨

  中国铸造装备与技术. 2023, 58(5): 97-99. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2023.05.022

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  铸铁件在生产中由于各种原因，会产生许多铸造缺陷，通过对铸件进行焊补可以提高铸件成品率，降低生产成本。主要以灰铸铁、球墨铸铁和蠕墨铸铁为母材探究其分别在电火花堆焊和激光熔覆的冷焊工艺下的组织分析，结果显示激光熔覆相较于电火花堆焊，母材与焊材熔合能力较好，焊补质量较好；焊补质量：灰铸铁> 蠕墨铸铁> 球墨铸铁。